L’acqua rappresenta una delle fonti di energia più sostenibili ed efficienti (con un grado di efficienza che può superare il 90%), con un nesso indissolubile che la lega al calore solare e geotermico. Infatti, se da un lato il sole è il principale motore del ciclo dell’acqua, dall’altro il calore naturale della Terra, con il suo gradiente geotermico, offre elementi di stabilità derivanti dai processi di decadimento nucleare naturale degli elementi radioattivi contenuti nel nucleo, mantello e crosta terrestre.

La geotermia sfrutta il calore del sottosuolo ed in particolare la possibilità di ottenere temperature costanti non influenzate dalle conduzioni climatiche esterne. Il calore terrestre si propaga dall’interno verso l’esterno del pianeta attraverso processi conduttivi, non associati a trasporto di materia, oltre che convettivi e advettivi attraverso un fluido vettore. In questo contesto l’acqua rappresenta uno straordinario mezzo di trasferimento di energia.

La caratterizzazione geotermica del sottosuolo e delle risorse idriche richiede un approccio multidisciplinare che passa attraverso l’acquisizione, l’elaborazione e la modellazione di una serie di proprietà/parametri che comprendono:

• proprietà fisiche-geotecniche-geomeccaniche: spessore delle formazioni, granulometria-tessitura, grado di saturazione del terreno, porosità, fratturazione (grado, sistemi di fratture, modalità di propagazione delle fratture nel sottosuolo);
• proprietà termiche: conducibilità termica, capacità termica, potenza termica, resa geotermica, potenzialità geotermica, temperatura del sottosuolo e temperatura della falda con valutazione della variabilità verticale (gradiente termico) e stagionale;
• proprietà idrauliche: profondità della falda, portata estraibile- conducibilità idraulica, permeabilità, trasmissività, velocità di flusso, direzione di flusso, porosità efficace.

La determinazione e la modellazione di tali parametri segue approcci metodologici in grado di ricostruire scientificamente i contesti geologici oggetto di interesse.

Uno straordinario esempio di ricorso di autoproduzione energetica per la climatizzazione degli ambienti e per la produzione di acqua sanitaria è l’energia geotermica a bassa entalpia che ha anche il pregio della certezza e della continuità delle risorse (a differenza dell’eolico e fotovoltaico fortemente dipendenti dalle condizioni meteo climatiche) evitando, altresì, qualsiasi tipo d’impatto paesaggistico. Per rendersi conto dell’importanza del potenziale contributo espresso della geotermia a bassa entalpia, basta considerare che l’energia impiegata nel settore civile per il riscaldamento degli ambienti e dell’acqua sanitaria, rappresenta circa il 20% del consumo energetico totale italiano e che, considerando la climatizzazione estiva, tale percentuale raggiunge quasi il 30%. L’energia necessaria per tali utilizzi deriva, quasi esclusivamente, da combustibili, liquidi e gassosi, generando importanti emissioni di CO₂ e spesso un significativo inquinamento atmosferico, che provoca a sua volta danni all’ambiente con effetti nocivi alla salute dell’uomo.

Le più recenti innovazioni tecnologiche, unite all’accresciuta sensibilità alle questioni ambientali ed in particolare alla riduzione delle emissioni climalteranti, stimolano percorsi di efficientamento energetico e/o di riduzione dei consumi energetici anche attraverso il ricorso alle autoproduzioni di energia alternativa.

Il ricorso alla geotermia a bassa entalpia è possibile in qualsiasi contesto territoriale e di fruizione, dagli ambiti domestici a quelli produttivi, conseguendo il positivo effetto di stimolare ad una rinnovata attenzione alla riduzione dei consumi, all’abbattimento degli sprechi ed alla riduzione dei gas climalteranti. Infatti, la stabilità delle risorse consente anche interessanti impieghi in ambiti produttivi in cui si utilizzi la refrigerazione o il riscaldamento, ossia in qualsiasi contesto, dalla produzione dei vini (processo di vinificazione), alla produzione di latticini e formaggi (industria casearia), all’acquacoltura, alla produzione floreale o ortofrutticola in serre, alla trasformazione dei prodotti alimentari, alla ristorazione e catering, all’industria farmaceutica, all’industria conciaria, alla termovalorizzazione o alla digestione anaerobica dei rifiuti, alla balneologia, etc. Interessanti ambiti applicativi possono far riferimento anche al recupero ambientale di miniere, alla utilizzazione di acque di drenaggio di aree soggette a fenomeni franosi o in gallerie, alla bonifica di aree contaminate, etc.

Infine occorre considerare che la geotermia a bassa entalpia, rispetto ad altre fonti energiche alternative, a fine ciclo produce rifiuti di modesta entità e si pensi, inoltre, che sfruttando solo l’1% del potenziale geotermico è possibile soddisfare l’intero fabbisogno energetico di un territorio.

Il passaggio all’autoproduzione energetica, mirando ad obiettivi di autosufficienza, viene vista da alcuni economisti quale elemento determinante per l’avvio di una “terza rivoluzione industriale” che dalla distribuzione centralizzata ed oligopolistica dell’energia passa alla diffusione e democratizzazione delle fonti energetiche.

In tale direzione occorre orientarsi su soluzioni tecnologiche innovative che puntino, tra l’altro, ad incrementare il grado di responsabilità dei cittadini per la tutela delle risorse ambientali, forgiando nuovi legami fra il mondo della ricerca e delle imprese e generando una cultura basata sulla consapevolezza e sulla coscienza. In particolare il contrasto ai cambiamenti climatici richiede un nuovo impegno, basato su valori comuni e condivisi ed orientati alla riduzione di utilizzo delle risorse, all’efficienza, ed al ricorso convinto e coeso a forme di energie rinnovabili e sostenibili.

In particolare occorre considerare che l’abbattimento dei costi energetici costituisce esso stesso elemento di competitività incidendo direttamente sui costi di produzione e sull’immagine aziendale, in ragione della riduzione o dell’annullamento delle emissioni di gas climalteranti, tra cui il CO₂.

Il progetto VIGOR – Valutazione del potenzIale Geotermico delle regiOni ConveRgenza, sviluppato dal Dipartimento Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche e finanziato dal POI Energia (https://www.vigor-geotermia.it/), offre interessanti elementi per valutare concretamente le opportunità di sfruttamento delle risorse geotermiche per utilizzi diretti ed indiretti in Puglia, Campania, Calabria e Sicilia. In particolare oltre ad attività di ampliamento e sistematizzazione delle conoscenze esistenti, sono stati sviluppati elementi di conoscenza necessari ad effettuare progetti esecutivi di utilizzo delle risorse geotermiche per produrre energia elettrica, condizionamento di ambienti e nell’ambito di ulteriori utilizzazioni in campo industriale, agroalimentare e termale-turistico contenendo altresì aspetti riferiti alla fattibilità tecnica ed economica.

L’autoproduzione energetica porta ogni abitazione o azienda (anche la più piccola) a trasformarsi da elemento di consumo in produttore di energia. Con tale spirito oltre alla climatizzazione geotermica operata con pompe di calore può essere possibile auto-alimentarsi grazie all’energia elettrica fotovoltaica o mini-eolica sul proprio tetto, a mini impianti a biomassa o digestori per la produzione di biogas, o a tante piccole innovazioni che consentono di produrre energia nelle forme più originali, quali ad esempio:  piante artificiali che “imitando la fotosintesi” producono energia fruibile (recente scoperta del MIT – Massachussetts Institute of Technology basata su un sistema a nichel economico e catalizzatori di cobalto che consentono di effettuare una particolare fotosintesi clorofilliana che scinde l’idrogeno dall’ossigeno ottenendo dieci volte l’energia derivante da una semplice foglia); l’autoproduttore casalingo di biogas, una sorta di digestore compatto sperimentato e realizzato dall’Appropriate Rural Tecnology Institute del Maharashtr, che consiste in un bidone in cui smaltire i rifiuti organici e gli scarti alimentari sminuzzati, che si trasformano in gas da utilizzare in cucina o per la produzione di acqua sanitaria; caricabatterie ad acqua che trasformano un cucchiaino d’acqua in idrogeno sufficiente per ricaricare completamente un cellulare con una piccola e leggera cella a combustibile; cellulari che si ricaricano con la voce per cui si carica parlando anziché scaricarsi, reti intelligenti, che consentono di ottimizzare i consumi e la loro distribuzione, gestendo opportunamente i consumi di energia in fasce orarie a più basso costo o in concomitanza con picchi di autoproduzione (qualsiasi fonte sia dal minieolico al fotovoltaico, etc.).

In aggiunta, oltre alla democratizzazione della produzione energetica, occorre considerare che l’autoproduzione riduce sensibilmente le dispersioni di energia che si generano sia attraverso il trasporto che mediante l’accumulo, per cui la produzione distribuita è, nei termini, essa stessa un elemento di efficientamento dei consumi perché consente il risparmio di un’importantissima aliquota di energia che si disperde durante la distribuzione.

Tali rilevanti orientamenti hanno il pregio di evitare il progressivo depauperamento delle risorse note di idrocarburi liquidi e gassosi, limitare la dipendenza dalle fonti energetiche importate e quindi contrastare il progressivo aumento dei prezzi dei carburanti che affliggono i cittadini ed i settori produttivi e che hanno impatti anche sulla bilancia dei pagamenti nazionale.

Infine, occorre considerare che le dinamiche delle organizzazioni criminali tendono ad orientarsi verso aree di business che, per gli interessi in gioco, coinvolgono anche gli ambiti delle energie rinnovabili con particolare riferimento all’eolico ed al fotovoltaico in aree rurali e che di contro la parcellizzazione e la decentralizzazione delle produzioni di energia rinnovabile non la rendono appetibile per le infiltrazioni di stampo mafioso: di conseguenza il decentramento della produzione di energia quali il ricorso al geotermico a bassa entalpia, costituisce garanzia di legalità ed argina l’interesse della criminalità organizzata verso il settore energetico.